Plattform für Fenster, Türen, Rahmentechnik, Beschläge, Dach- und Fassadentechnik, Sicherheit
Direkte Verbindung zwischen Technik und Produktion
Bei der Renovierung der Universitätsbibliothek Leiden werden auch die beiden markanten Dachkuppeln mit Oberlichtern in Angriff genommen. HiCAD-Software bildet das digitale Rückgrat dieses komplexen Renovierungsprojekts: von der Analyse der bestehenden Situation über das Engineering bis hin zur Produktionsvorbereitung und Ausführung. “Ohne den Einsatz von HiCAD wäre dieses Projekt in dieser Form nicht realisierbar”, betont Mike Strik, Projektingenieur bei Kingspan Light + Air.
Die Universitätsbibliothek hat zwar keinen Denkmalstatus, aber sie nähert sich diesem architektonisch an, so Koen Akkermans, Projektleiter bei Kingspan Light + Air. “Die bestehenden Kuppeln und Oberlichter hatten schon lange mit Undichtigkeiten zu kämpfen und entsprachen energetisch nicht mehr den heutigen Anforderungen. Der Wunsch des Kunden war klar: eine völlig neue und besser isolierte Kuppel, die die bestehende Form beibehält, aber an die heutigen Anforderungen angepasst ist und aus Glas statt aus Polyester besteht. Dieser Eingriff ist radikal: Die bestehende Struktur wird bis auf die Stahlkonstruktion abgetragen, die den Ausgangspunkt für den neuen Entwurf bildet.”
Von der Stahlkonstruktion wurde ein 3D-Scan angefertigt, der zu einem Strukturmodell weiterentwickelt wurde. “Dieses Modell wurde in IFC konvertiert und in HiCAD geladen”, erklärt Strik. Damit wurde HiCAD die zentrale Plattform von Kingspan Light + Air für die weitere Konstruktion der neuen Dachkuppeln. In der Software konnte das Team genau analysieren, wie die Stahlkonstruktion aufgebaut war und ob es größere Abweichungen zwischen den beiden Kuppeln gab. “Durch die Untersuchung des Modells in drei Dimensionen wurde deutlich, dass beide Kuppeln innerhalb eines akzeptablen Bereichs identisch waren. Diese Erkenntnis war für die weitere Ausarbeitung entscheidend.”
In HiCAD wurde dann die gesamte Aluminium-Tragkonstruktion mit Glas über der bestehenden Stahlkonstruktion modelliert. “Die ursprüngliche Form der Kuppeln wurde beibehalten, aber die Fassadengestaltung wurde mit weniger Querschnitten und einem offeneren Erscheinungsbild optimiert”, sagt Akkermans. “Außerdem wurde das bestehende Polyester-Firststück durch Glas ersetzt. Kleine Unterschiede in den Abmessungen zwischen den beiden Kuppeln konnten wir durch eine Zwischenkonstruktion in den verstellbaren Halterungen in den Details ausgleichen.”
Laut Strik liegt die größte Herausforderung in den komplexen Übergängen, wie den verdrehten Eckstücken und den Glasanschlüssen im First. ’Durch die sorgfältige Modellierung dieser Details in HiCAD ist es uns gelungen, die unterschiedlichen Toleranzen u.a. des Glaslieferanten und des Profilbiegers optimal aufeinander abzustimmen und so die Wasserdichtigkeit zu gewährleisten. Dies wurde auch vorab in einem Mock-up demonstriert. Darüber hinaus haben wir auch die Belüftung optimiert, um überschüssige Wärme effizient aus den Kuppeln abzuführen.“
Ein wesentlicher Vorteil der Arbeit mit HiCAD ist die direkte Verbindung zwischen Konstruktion und Fertigung. “Das endgültige Modell wird zur Steuerung der Maschinen für die Blech- und Profilbearbeitung verwendet. HiCADs umfangreiches Blechmodul, das Setzungen, Toleranzen und komplexe Geometrien beinhaltet, erwies sich für dieses Projekt mit seinen gebogenen, doppelt gebogenen und verdrehten Profilen als unerlässlich. Mit unserer vorherigen Software wäre dies definitiv nicht möglich gewesen”, betont Strik. “Aus dem Modell wurden dann automatisch Stücklisten und ‘Bill of Materials’ generiert, die in das Kalkulationstool eingelesen werden. Das gibt einen schnellen Einblick in Mengen, Zeitaufwand und Kosten, wonach die Produktion und Ausführung das Projekt kontrolliert übernehmen kann.”
Mit der Sanierung der Dachkuppeln und des Oberlichts zeigt Kingspan Light + Air, dass HiCAD viel mehr ist als ein Zeichenprogramm. Es ist ein integrales Entwurfswerkzeug, das Analyse, Konstruktion, Produktion und Ausführung zusammenführt und damit für die Realisierung dieser Art komplexer Sanierungsaufgaben unerlässlich ist. Das Projekt ist jetzt im Gange und soll im April abgeschlossen werden.
